美國波浪谷，前去游玩參觀需提前搖號或抽簽，能與其媲美的位于陜北地區(qū)的世界級丹霞地貌群，近幾年科研開發(fā)利用后，同樣引來世界各地的游客。這一條由榆林、延安、銅川、咸陽、寶雞等地區(qū)串聯(lián)起來的丹霞地貌群，像一條紅絲帶系在陜西地圖“兵俑”脖子上，神奇而又厚重。

　　為了探秘這片紅色土地，12月初，華商報記者跟隨陜西省地質(zhì)調(diào)查院地質(zhì)科技中心主任劉一葉，科技中心新聞宣傳中心副主任安楚,礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心地質(zhì)遺跡調(diào)查所副所長、項目負(fù)責(zé)人吳昊，技術(shù)人員王卓勝、祝捷、周欣姝等一行13人，首次在嚴(yán)寒季節(jié)對陜北甘泉、志丹等地丹霞地貌群進行科考。

　　12月2日，厚重的黃土高坡被大雪覆蓋過后，披上了一層白棉被。科考人員一行由甘泉縣出行，翻越積雪的山路，行駛一個多小時后到達志丹縣的永寧鎮(zhèn)。翻越道道山后，終于清楚看到圪梁梁簇?fù)碜罡叩囊粋€山頭——洛河奇峰永寧山。

　　駐足觀看，永寧山整個山體為紅砂石質(zhì)，峭崖絕壁，氣勢雄偉，洛河環(huán)抱著這座山峰。寒風(fēng)乍起，驚得山坡樹枝積雪滿天飛舞，吹得科考人員難以站穩(wěn)。

　　面對這座突兀的山峰，吳昊介紹，丹霞地貌洛河組形成于早白堊世(距今1.45億～1.005億年)，據(jù)相關(guān)資料研究，丹霞地貌(溝谷)主要形成于古近紀(jì)(距今6500萬～2330萬年)。此后，經(jīng)歷了第四紀(jì)的黃土覆蓋和再次的沖積侵蝕，最終定型。經(jīng)過地表水流對巖層進行侵蝕切割，慢慢形成溝谷型、孤峰型、丹崖赤壁等景觀。

　　大峽谷內(nèi)外溫差有別 巖壁看似柔滑卻堅硬無比

　　12月2日下午，雪后的陜北開始刮起強勁的北風(fēng)。科考組來到樺樹溝大峽谷。谷外零下15℃，谷內(nèi)沒有了寒風(fēng)，溫暖許多。

　　因為陜北地理天氣的原因，雖然已經(jīng)科考多年，但嚴(yán)寒季節(jié)對大峽谷科考還是首次。谷面大雪覆蓋、野樹叢生，有些樹根深扎于巖石。看似柔滑的巖壁，記者用手摸的時候卻堅硬無比。吳昊說，能達到這種效果，是因為經(jīng)歷了數(shù)千萬年雨水沖擊和風(fēng)力吹打。巖石并非磐石一塊，有些巖壁縫隙里，還有一些沉積的紅色渣土，抓在手里軟綿綿的。吳昊說，在鄂爾多斯盆地抬升過程中，形成了一系列節(jié)理、裂隙，水流主要就沿這些線性構(gòu)造侵蝕、匯集。延安地區(qū)洛河組砂巖中節(jié)理、裂隙數(shù)量最多，丹霞地貌(溝谷)也最多。陜北地區(qū)季節(jié)性集中強降雨，對紅層具有非常強的侵蝕作用，河流對巖層的縱向切割和溯源侵蝕對溝谷型丹霞地貌的形成起到重要作用。從另一個角度，對分析出延安地區(qū)年降雨量的變化有積極作用。

　　雨水不斷沖刷這些風(fēng)化、侵蝕、脫落的巖石，造就了如今千奇百怪的巖壁。科考人員通過宇宙成因核素測年，獲取了多處丹霞溝谷谷壁的暴露年齡——760-1740年之間，這個數(shù)據(jù)反映了丹霞溝谷形成早于該年齡，也說明溝谷處于一個不斷剝蝕、持續(xù)改造的過程。

　　穿梭峽谷其中，抬頭望天，時而一線天，時而空洞，時而遮擋。濃郁厚重的橙紅色與深藍色的天空呼應(yīng)，讓人不禁感嘆大自然的奇妙。

　　甘泉大峽谷“險、幽、曲” 比美國羚羊谷更加豐富多彩

　　科考組介紹，景觀帶內(nèi)丹霞地貌特征鮮明，上部第四紀(jì)黃土覆蓋，不同于中國南方丹霞，是研究丹霞地貌與黃土地貌并存的天然實驗室。丹霞地貌類型多樣，主要有溝谷型、孤峰型、方山型、峰林型、簇群式塔狀、波浪式以及丹霞赤壁、丹霞天生橋、石蘑菇等。陜北丹霞地貌的發(fā)現(xiàn)突破了地貌學(xué)界以往對中國丹霞分區(qū)、中國丹霞構(gòu)成和丹霞地貌類型的認(rèn)識，為進一步研究丹霞地貌提供了眾多難得的范例。

　　吳昊告訴記者，甘泉大峽谷是一個峽谷群，目前發(fā)現(xiàn)的有120余條，主要分布于西北部，峽谷有長有短、寬窄不一。歷經(jīng)數(shù)千萬年風(fēng)沙切割和流水沖刷形成，具有黃土高原自然地縫奇觀之美稱。目前對外開放的有樺樹溝、龍巴溝、牡丹溝、一線天四條峽谷。

　　甘泉大峽谷與國內(nèi)其他峽谷相比較，以“險、幽、曲”見長，呈現(xiàn)出明顯的波浪狀特征，處于地下裂縫，巖石與光影變化無窮，構(gòu)成了美倫美奐的夢幻世界。與國外相比較，正如中國紅層與丹霞地貌研究領(lǐng)軍者彭華教授所贊嘆：中國的甘泉大峽谷一點不亞于美國的羚羊谷。他留言：“一開始我是帶著質(zhì)疑的態(tài)度選擇考察這里的，因為看到許多圖片似乎盜用了美國羚羊谷的圖片。但看過之后驚奇地發(fā)現(xiàn)，甘泉峽谷居然和羚羊谷形神兼?zhèn)洌腋迂S富多彩。美國羚羊谷地處干旱區(qū)，溝谷中巖石表面保持鮮艷的紅色;而甘泉峽谷處于半濕潤區(qū)，峽谷上游植被茂密，紅色的石頭、綠色的苔蘚、白色的泥膜，加上光線照射的變幻，使得甘泉峽谷五彩斑斕，這恰恰是羚羊谷沒有的。”

　　中國已知丹霞地貌景觀最大集中分布區(qū) 譽為中國紅谷

　　據(jù)了解，2015年，原國土資源部中國地質(zhì)調(diào)查局部署開展了“西北地區(qū)重要地質(zhì)遺跡調(diào)查(陜西)”，拉開了陜西省地質(zhì)遺跡調(diào)查工作的序幕。

　　調(diào)查組隨后在陜北、渭北地區(qū)發(fā)現(xiàn)了中國獨有的“溝谷型”丹霞地貌等地質(zhì)遺跡。2017年9月，陜西省地質(zhì)調(diào)查院組織實施了“陜北丹霞地貌地質(zhì)遺跡調(diào)查”項目，又在陜北及渭北地區(qū)發(fā)現(xiàn)了國內(nèi)目前已知的規(guī)模最大的丹霞地質(zhì)遺跡景觀帶。2019年8月在延安市成功舉行的第四屆紅層與丹霞地貌國際研討會，會上形成了《延安宣言》。國內(nèi)外專家一致認(rèn)為，以延安丹霞為核心的陜北丹霞地貌是中國目前已知丹霞地貌景觀最大的集中分布區(qū)，被譽為中國紅谷。甘泉大峽谷溝谷型地貌豐富了丹霞地貌的種類，刷新了地貌學(xué)界對中國丹霞的傳統(tǒng)認(rèn)識，顛覆了人們對黃土高原自然地理的一貫認(rèn)知，是丹霞地貌的自然博物館。

　　>>對話專家

　　了解陜北丹霞地貌

　　這幾點很重要

　　此次科考期間，華商報直播吸引了300余萬網(wǎng)友的關(guān)注。對網(wǎng)友的一些疑問，陜西省地質(zhì)調(diào)查院礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心地質(zhì)遺跡調(diào)查所副所長、項目負(fù)責(zé)人吳昊進行了解答。

　　陜北丹霞地貌形成的原因及時期?

　　吳昊介紹，陜北丹霞地貌的形成源于早白堊世紅色碎屑巖沉積早白堊世(距今1.45億～1.005億年)，為干燥炎熱的環(huán)境，在延安-榆林一帶，受風(fēng)力作用沉積形成沙漠相砂巖，主要有兩個顯著特點：一是顏色呈紫紅色，這就為丹霞地貌提供了色彩之美;二是發(fā)育大型的斜層理、交錯層理，這就為丹霞地貌提供了形態(tài)之美。也就是說，洛河組砂巖為丹霞地貌的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

　　丹霞地貌成因復(fù)雜，這幾個作用比較重要：1.構(gòu)造隆升對丹霞地貌發(fā)育的關(guān)鍵性作用，陜北地區(qū)存在多級古夷平面和河流階地，反映該地區(qū)差異、間歇性隆升，進而地表水流對巖層進行侵蝕切割形成溝谷型、孤峰型、丹崖赤壁等景觀。2.水流侵蝕是丹霞地貌形成的主要外因，陜北地區(qū)季節(jié)性集中強降雨，對紅層具有非常強的侵蝕作用，河流對巖層的縱向切割和溯源侵蝕對溝谷型丹霞地貌的形成起到重要作用。此外，還有凍融作用、重力崩塌作用、風(fēng)力侵蝕改造等，共同鑄就了陜北丹霞地貌。

　　陜北丹霞地貌規(guī)模多大?主要分布區(qū)域?

　　吳昊介紹，陜北丹霞地貌景觀帶南北最長770千米，東西寬約5-100千米，涉及榆林、延安、銅川、咸陽、寶雞等地，分布范圍約30773平方千米，是我國迄今發(fā)現(xiàn)的最大丹霞地貌景觀集中分布區(qū)域。經(jīng)過對全區(qū)開展1:50萬精度調(diào)查，共有丹霞地貌90處;甘泉雨岔一帶1:1萬精度的詳查，將原有的一處丹霞地貌細(xì)化為18處;靖邊龍洲一帶1:1萬精度的詳查，將原有的一處丹霞地貌細(xì)化為47處。

　　陜北丹霞地貌群是怎么發(fā)現(xiàn)的?

　　吳昊表示，陜北丹霞地貌景觀帶是在2017年發(fā)現(xiàn)的。在這之前，陜西北部僅有靖邊龍洲、甘泉雨岔、志丹永寧山、三臺山，耀州照金、陳倉九龍山等6處丹霞地貌，呈孤立的點狀分布。

　　2017年9月，在陜西省自然資源廳組織指導(dǎo)下，省地質(zhì)調(diào)查院部署實施“陜北丹霞地貌調(diào)查項目”，采用遙感解譯、無人機航攝測量、人工智能、地面調(diào)查等方法對陜西北部進行空天地一體化綜合調(diào)查，發(fā)現(xiàn)了這一景觀帶。

　　丹霞地貌對研究陜北地質(zhì)有何意義?

　　吳昊表示，景觀帶內(nèi)丹霞地貌特征鮮明，上部第四紀(jì)黃土覆蓋，不同于中國南方丹霞，是研究丹霞地貌與黃土地貌并存的天然實驗室。丹霞地貌的發(fā)現(xiàn)突破了地貌學(xué)界已往對中國丹霞分區(qū)、構(gòu)成、地貌類型的認(rèn)識，為進一步研究丹霞地貌提供了眾多難得的范例。

　　景觀帶內(nèi)90處丹霞地貌，在微地貌特征、類型、成因機理等方面都具有重要對比研究價值。此外，甘泉雨岔、靖邊龍洲丹霞與美國西部羚羊谷、波浪谷，在造景地層巖性、地貌形態(tài)、景觀組合等方面高度相似，也具有很高的對比研究價值。

　　作為丹霞地貌構(gòu)造物質(zhì)基礎(chǔ)的洛河組，記錄了早白堊世鄂爾多斯盆地的沉積環(huán)境，保存了盆地演化的相關(guān)證據(jù)，為研究鄂爾多斯盆地白堊紀(jì)古地理、古環(huán)境以及青藏高原隆升，甚至我國地貌格局形成提供了重要素材。

　　陜北丹霞地貌群對研究生物演變有何意義?

　　吳昊介紹，洛河組這套地層中已發(fā)現(xiàn)多處恐龍足跡，在神木公格溝發(fā)現(xiàn)了哺乳形類，獸孔類足跡-實雷龍足跡類-恐爪龍類足跡。這種多樣性的獸腳類行跡與小型四足類足跡的組合，在中國屬首次發(fā)現(xiàn)，對中國白堊紀(jì)沙漠相恐龍動物群的類型與分布，乃至該地區(qū)的古氣候、古地理和地層對比研究都具有重要的意義。

　　在靖邊龍洲地區(qū)沙漠沉積環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的小型肉食性恐龍足跡十分罕見，對研究恐龍生態(tài)、古氣候變化、早白堊世沉積環(huán)境都具有重大意義，同時也提升了丹霞地貌的科學(xué)價值與內(nèi)涵。

　　華商報記者 魏光敬/文 張杰/圖